1. Nazwa przedmiotu/modułu w języku polskim Metody biologiczne w ocenie stanu środowiska 2. Nazwa przedmiotu/modułu w języku angielskim Biological methods for the environmental assessment 3. Jednostka prowadząca przedmiot WNZKS, Instytut Nauk Geologicznych, Zakład Geologii Stosowanej, Geochemii i Gospodarki Środowiskiem; Zakład Geologii Stratygraficznej 4. Kod przedmiotu/modułu USOS 5. Rodzaj przedmiotu/modułu Obligatoryjny w obrębie fakultatywnego modułu 6. Kierunek studiów Geologia 7. Poziom studiów II stopień 8. Rok studiów I lub II rok 9. Semestr zimowy lub letni 10. Forma zajęć i liczba godzin wykłady: 20 godz. ćwiczenia prowadzone w laboratorium: 15 godz. 11. Imię, nazwisko, tytuł/stopień naukowy osoby prowadzącej zajęcia wykładowca: dr Adriana Trojanowska-Olichwer, dr Małgorzata Malkiewicz koordynator: dr Adriana Trojanowska-Olichwer zespół prowadzący ćwiczenia: dr Adriana Trojanowska-Olichwer, dr Małgorzata Malkiewicz 12. Wymagania wstępne w zakresie wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych dla przedmiotu/modułu oraz zrealizowanych przedmiotów Podstawy chemii, geochemii, podstawy biologii, wiedza o środowisku 13. Cele przedmiotu Zapoznanie z biologicznymi metodami oceny stanu środowiska wykorzystywanych w monitoringu ekosystemów lądowych i wodnych. Nabycie umiejętności zastosowania bioindykatorów w diagnostyce jakości środowiska. Poznanie metod badawczych oraz opanowanie podstawowych technik oceny stanu zanieczyszczenia powietrza czynnikami biologicznymi, głównie aeroalergenami. Zrozumienie korzyści społecznych monitoringu agrobiologicznego
powietrza. Zrozumienie zagrożeń epidemiologicznych związanych z obecnością pyłku roślin i zarodników grzybów pleśniowych w powietrzu. 14. Zakładane efekty kształcenia (W_1) Posiada wiedzę na temat zasad i metod bioindykacji zanieczyszczeń środowiska wodnego, lądowego i atmosferycznego. Zna podstawy teoretyczne badań aerobiologicznych i rozumie ich znaczenie w kontekście zanieczyszczenia powietrza czynnikiem biologicznym. Dostrzega zmiany w środowisku antropogenicznym. (W_2) Zna zasady i metody klasyfikacji stanu ekologicznego wód w oparciu o wybrane indeksy biologiczne; (W_3) Zna podstawy metodyczne wykonywania ekotestów toksyczności na organizmach. (W_4) Zna zasady i sposób organizacji zintegrowanego monitoringu środowiska w Polsce. (U_1) Ocenia toksyczność środowiska na podstawie ekotestów toksyczności. (U_2) Ocenia stan ekologiczny wód; posługuje się metodami bioindykacji oraz dobiera odpowiednie grupy organizmów wskaźnikowych (U_3) Ocenia stan zanieczyszczenia powietrza czynnikami biologicznymi (K_1) Wyraża oceny dotyczące zagrożeń środowiska wynikających z działalności gospodarczej człowieka; stosuje metody bimonitoringu (K_2) Aktualizuje i poszerza swoją wiedzę w oparciu o najnowsze informacje pochodzące z różnych źródeł krytycznie oceniając ich wiarygodność. Symbole kierunkowych efektów kształcenia K2_W01, K2_W02 K2_W02, K2_W03, K2_W10 K2_W02, K2_W03 K2_W03, K2_W10 K2_K02, K2_K03 K2_K01, K2_K06 15. Treści programowe Wykłady: Teoretyczne podstawy bioindykacji: definicja, zakres i zasady bioindykacji; bioindykacja w monitoringu środowiska; różnorodność metod bioindykacyjnych; podstawowe właściwości gatunków wskaźnikowych i ich klasyfikacja; znaczenie i funkcje metod bioindykacyjnych; Możliwości stosowania do oceny jakości powietrza, wody i gleby; metody bioindykacyjne wykorzystywane w rolnictwie. Wady i zalety biologicznych metod oceny środowiska.
Ekotesty toksyczności wód i gleb. Zasady bioindykacji zanieczyszczenia rzek. System saprobowości i inne systemy biotyczne stosowane w Europie w indykacji rzek. Klasyfikacja stanu ekologicznego wód Dz. U. RP Nr 126 poz. 1318 z dn. 3 czerwca 2004 r. Koncepcja monitoringu ekosystemów w Polsce. Zintegrowany monitoring środowiska w Polsce podsystemy, założenia i cele. Teoretyczne i praktyczne podstawy aerobiologii. Biologiczne zanieczyszczenia powietrza. Produkcja, uwalnianie i rozprzestrzenianie pyłku roślin i zarodników grzybów pleśniowych. Drogi i rodzaje transportu materiału sporowo-pyłkowego. Czynniki meteorologiczne warunkujące uwalnianie, rozprzestrzenianie i stężenie pyłku roślin i zarodników grzybów pleśniowych w powietrzu. Metody badawcze stosowane w badaniach opadu współczesnego pyłku roślin i zarodników grzybów pleśniowych. Monitoring pyłkowy w Polsce i Europie. Organizacja i rola sieci informacji agrobiologicznej w skali lokalnej, regionalnej i europejskiej. Zastosowanie monitoringu aerobiologicznego w profilaktyce i leczeniu alergii pyłkowej. Dynamika sezonów pyłkowych wybranych aeroalergenów. Pojęcie i znaczenie kalendarzy pyłkowych. Konstrukcja kalendarzy pyłkowych. Podstawy prognozowania aerobiologicznego. ćwiczenia prowadzone w laboratorium: Biologiczne metody oceny skażenia środowiska; zastosowanie ekotestów na nasionach i/lub na skorupiakach w identyfikacji skażeń środowiska wodnego, Indeksy oceny stanu ekologicznego rzek i/lub jezior, zapoznanie z wybranymi indeksami: Multimetryczny Indeks Okrzemkowy Fitoplankton: chlorofil a, Indeks Schindlera Makrofity: Makrofitowy Indeks Rzeczny, Indeks makrobezkręgowców bentosowych Proponowany Europejski Wskaźnik Ichtiologiczny (European Fish Index EFI, EFI+) Ocena stopnia zanieczyszczenia powietrza czynnikami biologicznymi (metoda wolumetryczna). Dynamika sezonów pyłkowych wybranych aeroalergenów. Zastosowanie monitoringu aerobiologicznego w profilaktyce i leczeniu alergii pyłkowej. Podstawy prognozowania aerobiologicznego. 16. Zalecana literatura (podręczniki) Literatura podstawowa: Jankowski W, 1994r., "Zastosowanie bioindykacji w praktyce monitoringu środowiska na przykładzie północno-wschodniej Polski", wyd. PIOŚ Warszawa, Zimny H, 2006r., "Ekologiczna ocena stanu środowiska. Bioindykacja i biomonitoring", wyd. Wyd Grzegorczyk Warszawa, Bis B. 2006. Metodyka standardowych procedur laboratoryjnych dla prób makrobezkręgowców wodnych dla celów monitoringu ekologicznego zgodnego z założeniami RDW. GIOŚ Klimaszyk P., Trawiński A., 2007. Ocena stanu rzek na podstawie makrobezkręgowców bentosowych. INDEKS BMWP-PL. Poznań
Picińska-Fałtynowicz, J., Błachuta J., Kotowicz J., Mazurek M., Rawa W., 2006. Wybór jednolitych części wód rzecznych i jeziornych do oceny stanu ekologicznego na podstawie fitobentosu wraz z rekomendacją metodyki poboru i analizy prób. Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Oddział we Wrocławiu, opracowanie wykonane na zamówienie GIOŚ, ss. 34 Szoszkiewicz K., Zbierska J., Jusik S. Zgola T. 2010. Makrofitowa metoda oceny rzek, Podręcznik Metodyczny do oceny i klasyfikacji stanu ekologicznego wód płynących w oparciu o rośliny wodne. Bogucki Wydawnictwo Naukowe, Poznań, ss.81. Karr J. R., 1981r., Assessment of biotic integrity using fish communities, wyd. Fisheries, t.6, s.21-27. Szoszkiewicz K., Zgoła T., Jusik Sz., Hryc-Jusik B., Dawson F.H., Raven P., 2012, Hydromorfologiczna ocena wód płynących. Podręcznik do badań terenowych według metody River Habitat Survey w warunkach Polski, Bogucki Wydawnictwo Naukowe, Poznań. D`Amato G., Spieksma F.Th.M., Bonini S (eds.). 1991. Allergenic Pollen and Pollinosis in Europe. Blackwell Scientific publications, Oxford-Vienna. Dybowa-Jachowicz S., Sadowska A. 2003. Palinologia. Wyd. Instytutu Botaniki PAN, Kraków. Weryszko-Chmielewska E. 2007. Aerobiologia. Wyd. Akademii Rolniczej w Lublinie, Lublin. Literatura uzupełniająca: Aktualnie obowiązujące akty prawne w zakresie ochrony środowiska 17. Forma zaliczenia poszczególnych komponentów przedmiotu/modułu, sposób sprawdzenia osiągnięcia zamierzonych efektów kształcenia: Wykład Egzamin pisemny testowy, pytania otwarte i zamknięte, nim. 60% punktów na zaliczenie (K2_W01, K2_W02, K2_W03, K2_W10) Ćwiczenia prowadzone w laboratorium: Sprawozdania z ćwiczeń (, K2_K01, K2_K02, K2_K03, K2_K06) Elementy i wagi mające wpływ na ocenę końcową: egzamin 50 %, ćwiczenia 50%. 18. Język wykładowy Polski 19. Obciążenie pracą studenta: Forma aktywności studenta Godziny zajęć (wg planu studiów) z nauczycielem: - wykład: 20 - ćwiczenia prowadzone w laboratorium: 15 Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności 35
Praca własna studenta np.: 30 - przygotowanie do zajęć: 10 - opracowanie wyników: - czytanie wskazanej literatury: 5 - napisanie raportu z zajęć: 5 - przygotowanie do egzaminu: 10 Suma godzin 65 Liczba punktów ECTS 3 ECTS